Rožnovský, J., Litschmann, T., (eds): Závlahy a jejich perspektiva. Mikulov, 18. 19. 3. 2015, ISBN 978-80-87577-47-9



Podobné dokumenty
Změny v rozložení klimatických pásem podle modelových projekcí projektu CMIP5

PREDIKCE KLIMATU JIŽNÍ MORAVY

Petr Štěpánek, Pavel Zahradníček, Aleš Farda, Petr Skalák, Miroslav Trnka, Jan Meitner, Kamil Rajdl. Ústav výzkumu globální změny AV ČR, v.v.

Průběh průměrných ročních teplot vzduchu (ºC) v období na stanici Praha- Klementinum

CO JE TO KLIMATOLOGIE

Změna v charakteru srážek důležitých pro vznik eroze Change in the precipitation character important for erosion

Možné dopady klimatické změny na dostupnost vodních zdrojů Jaroslav Rožnovský

KLIMATICKÝ DOWNSCALING. ZOO76 Meteorologie a klimatologie Petr Kolář PřF MU Brno

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Holdridgova bioteplota [ ] izolinie 8 Lesy v Karpatech

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky izolinie 60 Lesy v Karpatech HU POUŽITÁ LITERATURA A ZDROJE DAT

Kirův teplotní index. Lesy v Karpatech. Rozšíření topolu v Karpatech. rpat. Vně. Vnitřní Západní Karpaty. Transylvánská vysočina.

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Holdridgova bioteplota [ ] izolinie 8 Lesy v Karpatech

Souhrn nejdůležitějších výstupů Studie vlivu klimatu projektu GRACE

Vliv klimatické změny na celkovou vodnost obou oblastí

Klimatické podmínky výskytů sucha

Fyzická geografie. Cvičení 5. Ing. Tomáš Trnka

SROVNÁNÍ VÝVOJE TEPLOT DVOU KLIMATICKÝCH REGIONŮ S VÝHLEDEM DO BUDOUCNA

Změna klimatu a české zemědělství

Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky

ANALÝZY HISTORICKÝCH DEŠŤOVÝCH ŘAD Z HLEDISKA OCHRANY PŮDY PŘED EROZÍ

Monitoring a předpověď zemědělského sucha

VYUŽITÍ MAPOVÉ TVORBY V METEOROLOGII A KLIMATOLOGII

Práce s větším objemem meteorologických a klimatologických dat v rámci projektů ve vědeckém centru CzechGlobe

NEDÁVNÉ HORKÉ VLNY VE STŘEDNÍ EVROPĚ V KONTEXTU KLIMATICKÉ ZMĚNY

Extrémně suchá epizoda srpen 2011 až květen 2012 Extreme drought episode August May 2012

Výskyt horkých vln a tropických dnů v městském a příměstském prostředí. Hana Pokladníková, Filip Chuchma, Tomáš Středa, Jaroslav Rožnovský

Klimatické modely a scénáře změny klimatu. Jaroslava Kalvová, MFF UK v Praze

Růst zimních teplot vzduchu v České republice v letech Increase in Winter Air Temperatures in the Czech Republic between 1961 and 2010

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Kirův index mrazu izolinie Lesy v Karpatech

ZMĚNA KLIMATU - HROZBA A PŘÍLEŽITOST PRO ČESKÉ ZEMĚDĚLSTVÍ

Martin Hanel DOPADY ZMĚN KLIMATU NA NEDOSTATKOVÉ OBJEMY A MOŽNOST JEJICH KOMPENZACE POMOCÍ TECHNICKÝCH OPATŘENÍ

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky izolinie 60 Lesy v Karpatech HU POUŽITÁ LITERATURA A ZDROJE DAT

Možné dopady změny klimatu na zásoby vody Jihomoravského kraje

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Holdridgova bioteplota [ ] izolinie 8 Lesy v Karpatech

PŘÍSPĚVEK K HODNOCENÍ SUCHA NA JIŽNÍ MORAVĚ

5. hodnotící zpráva IPCC. Radim Tolasz Český hydrometeorologický ústav

Rozvoj adaptačních strategií ve městech s využitím přírodě blízkých řešení

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Holdridgova bioteplota [ ] izolinie 8 Lesy v Karpatech

MODERNÍ VÝZKUMNÉ METODY VE FYZICKÉ GEOGRAFII ZMĚNY TEPLOTY VZDUCHU NA OSTROVĚ JAMESE ROSSE V KONTEXTU ANTARKTICKÉHO POLOOSTROVA

Počasí a podnebí, dlouhodobé změny a dopady na zemědělskou výrobu Jaroslav Rožnovský

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Kirův teplotní index izolinie 60 Lesy v Karpatech

Hodnocení roku 2013 a monitoring sucha na webových stránkách ČHMÚ možnosti zpracování, praktické výstupy

Změny klimatu za posledních 100 let

Sucho a klimatický vývoj v ČR

Kirův teplotní index. Lesy v Karpatech. Rozšíření dubu v Karpatech. rpat. Vně. Vnitřní Západní Karpaty. Transylvánská vysočina. řeky

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Holdridgova bioteplota [ ] izolinie 8 Lesy v Karpatech

DYNAMIKA PODNEBÍ JIŽNÍ MORAVY VE VZTAHU K VYMEZENÍ KLIMATICKÝCH REGIONŮ

prof. Ing. Zdeněk Žalud, Ph.D. Dopady variability a změny klimatu na agrosystémy

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Kirův index mrazu izolinie Lesy v Karpatech

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky izolinie 60 Lesy v Karpatech

GLOBÁLNÍ OTEPLOVÁNÍ A JEHO DOPADY

Výskyt extrémů počasí na našem území a odhad do budoucnosti

Rožnovský, J., Litschmann, T., Středa, T., Středová, H., (eds): Extrémy oběhu vody v krajině. Mikulov, , ISBN

11. PROJEKCE BUDOUCÍHO KLIMATU NA ZEMI

DLOUHODOBÉ ZMĚNY SKUPENSTVÍ SRÁŽEK V ČESKÉ REPUBLICE

REGIONÁLNÍ GEOGRAFIE AMERIKY. 3. přednáška Klima

Kirův teplotní index. Lesy v Karpatech. Rozšíření akátu v Karpatech. rpat. Vně. Vnitřní Západní Karpaty. Transylvánská vysočina.

Jak se projevuje změna klimatu v Praze?

Integrovaný systém pro sledování sucha -

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Kirův index mrazu izolinie Lesy v Karpatech

Sucho se za uplynulý týden výrazně prohloubilo a dosáhlo nejhoršího rozsahu v tomto roce

2. Použitá data, metoda nedostatkových objemů

Na květen je sucho extrémní

Podnebí a počasí všichni tyto pojmy známe

HODNOCENÍ SUCHA NA ÚZEMÍ ČR V LETECH

Hodnocení let 2013 a 2014 a monitoring sucha na webových stránkách ČHMÚ možnosti zpracování, praktické výstupy

Vláhová bilance krajiny jako ukazatel možného zásobení. podzemní vody

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky Holdridgova bioteplota [ ] izolinie 8 Lesy v Karpatech

Intertropická zóna konvergence = pás oblačnosti a srážek, který se spolu se sluníčkem posouvá mezi obratníky (na snímku léto S polokoule)

Zranitelnost vůči dopadům klimatické změny v Praze

Vláhová bilance jako ukazatel možného zásobení krajiny vodou

VÝSKYT EXTRÉMNÍCH HODNOT TEPLOT VZDUCHU V PRŮBĚHU DVOU STOLETÍ V PRAŽSKÉM KLEMENTINU

Pravděpodobný vývoj. změn n klimatu. a reakce společnosti. IPCC charakteristika. Klimatický systém m a. Teplota jako indikátor. lní jev.

Český hydrometeorologický ústav, oddělení biometeorologických aplikací, Na Šabatce 17, Praha 4 - Komořany,

Nejistoty v konstrukci regionálních scénářů změny klimatu. Martin Dubrovský Ústav fyziky atmosféry AVČR. České Budějovice,

Rožnovský, J., Litschmann, T., (eds): Závlahy a jejich perspektiva. Mikulov, , ISBN

Stanovení a změna tuhosti jednotlivých zim za období Determination and Changes in Winter Severity in the Period between 1961 and 2015

Pozemský klimatický systém a jeho proměny

rpat Vnitřní Západní Karpaty řeky izolinie 60 Lesy v Karpatech HU HU POUŽITÁ LITERATURA A ZDROJE DAT

Gymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115

Extrémní teploty venkovního vzduchu v Praze a dalších vybraných městech ČR

Rožnovský, J., Litschmann, T. Středová, H., Středa, T. (eds): Voda, půda a rostliny Křtiny, , ISBN

extrémní projevy počasí

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

Simulace letního a zimního provozu dvojité fasády

Vliv emisí z měst ve střední Evropě na atmosférickou chemii a klima

Možné dopady měnícího se klimatu na území České republiky

Jan Pretel Český hydrometeorologický ústav. Workshop on Atopic Dermatitis Hvězdárna a púlanetarium hl.m.prahy

Rožnovský, J., Litschmann, T., Středová, H., Středa, T. (eds): Voda, půda a rostliny Křtiny, , ISBN

Odhad vývoje agroklimatických podmínek v důsledku změny klimatu

Věc: Posouzení potenciálních environmentálních dopadů silniční dopravy v lokalitě Spořilov po zavedení NEZ v Praze v roce 2015

Název lokality Stehelčeves 53,91 41,01 40,92 48,98 89,84 55,06 43,67 Veltrusy 13,82 14,41

ZMĚNY METEOROLOGICKÝCH VELIČIN NA STANICI VIKÝŘOVICE BĚHEM ZATMĚNÍ SLUNCE V BŘEZNU 2015

Rozvoj metodiky tvorby map znečištění. Jan Horálek Pavel Kurfürst, Nina Benešová, Roman Juras, Jana Ďoubalová

Vliv zhoršeného zdravotního stavu smrkového porostu v důsledku globálních klimatických změn na reálný efekt celospolečenských funkcí lesa

Specifics of the urban climate on the example of medium-sized city

VAZBY NÁSTUPU JARNÍCH ALERGOLOGICKY VÝZNAMNÝCH FENOFÁZÍ A INDEXU SEVEROATLANTICKÉ OSCILACE (NAO)

Mrazové indexy v chladném půlroce na území České republiky Frost Indexes for the Cold Half-year in the Czech Republic

Hodnocení zranitelnosti hl.m. Prahy vůči dopadům klimatické změny

Spojte správně: planety. Oblačnost, srážky, vítr, tlak vzduchu. vlhkost vzduchu, teplota vzduchu Dusík, kyslík, CO2, vodní páry, ozon, vzácné plyny,

Transkript:

Rožnovský, J., Litschmann, T., (eds): Závlahy a jejich perspektiva. Mikulov, 18. 19. 3. 2015, ISBN 978-80-87577-47-9 Nástup mediteránního a subtropického typu počasí ve Střední Evropě z pohledu jak reálných, tak RCM dat v projekci do konce 21. století The advent of Mediterranean and subtropical type of weather in Central Europe in terms of real and RCM data projection to the end of the 21st century Pavel Zahradníček 1,2, Aleš Farda 2, Beáta Szabó-Takács 2, Petr Štěpánek 1,2 Český hydrometeorologický ústav, pobočka Brno, Česká republika 1 ; CzechGlobe Centrum výzkumu globální změny AV ČR, v.v.i, Brno, Česká republika 2 Abstrakt Mnoho studií na změny klimatu zabývající se nejen Střední Evropou predikují významné změny v charakteru budoucího klimatu. V naší studii jsme se soustředily na komplexní změnu typu počasí podle Köppen-Geiger klimatické klasifikace. RCM modely predikují pro Střední Evropu a to hlavně na období 2071-2100 výrazné rozšíření mediteránních a subtropických typů počasí. Na základě této informace jsme se snažili zjistit, jestli se v jednotlivých letech už tento typ počasí nevyskytuje v současnosti. Některé roky lze už takto charakterizovat a v posledních 20 let frekvence těchto let stoupá. V práci je zaměřeno hlavně na oblast Střední Evropy a to konkrétně na Českou republiku, Slovensko a Dolní Rakousko. Pro tuto doménu byly využity data z projektu EP FP6 CECILIA. Pro širší doménu zahrnující i Maďarsko a Slovinsko bylo využito gridových dat EOBS (1961-2013) a RCM ENSEMBLES (2011-2100). Klíčová slova: Köppen-Geiger klasifikace, EP FP6 CECILIA, ENSEMBLES, sucho Abstract Many contemporary studies of climate change focused on or including Central Europe suggest significant changes of future climate characteristics. In our study we examined climate change signal using the Köppen-Geiger climate classification. RCM models predict for Central Europe, mainly for the period 2071-2100 a significant expansion of Mediterranean and subtropical type of weather. Based on this information, we try to analyses individual present years whether this type of weather is now occurring too. Some of these years can be characterized as follows and in the last 20 years increasing of the frequency is occurred. The study is mainly focused on the area of Central Europe, namely the Czech Republic, Slovakia and Lower Austria. For this domain were used data from the project EP FP6 CECILIA. EOBS

data (1961-2013) and RCM ENSEMBLES (2011-2100) were used for wider domain which including Hungary and Slovenia too. Keywords: Köppen-Geiger classification, EP FP6 CECILIA, ENSEMBLES, drought Úvod Změna klimatu představuje významný zásah do společnosti i ekosystémů a to díky efektům způsobeným účinky zvyšující se teploty vzduchu, změnou v rozložení srážek a také zvyšujícímu se počtu povětrnostních extrémů. Za pomoci dostatečně podrobných a hlavně kvalitních klimatických projekcí lze kvantifikovat dopady na jednotlivé regiony a lokality. K tomu slouží soubor více regionálních klimatických modelů vznikající v rámci různých projektů (ENSEMBLES, CECILIA) a nebo za použití více emisních scénářů, jak je to nově řešeno v EURO-CORDEX. Komplexní klimatická změna může znamenat posun klimatických zón. Tato očekávána změna může ovlivnit nepříznivě (v některých případech i příznivě) různé rostlinná společenstva, které budou mít tendenci se přesouvat za svými klimatickými optimálními podmínkami. Tento posun může narušit přirozenou biodiverzitu a potlačit místní druhy. Dále tyto nové druhy mohou intenzivně expandovat a zabírat nová území. To se následně může projevit i do socioekonomické sféry, kdy regionální ekonomiky závislé na produkci konkrétních místních komodit budou značně poškozeny. Pro zkoumání posunu těchto klimatických zón jsme si vybrali jednu z nejpoužívanějších klimatických klasifikací Köppen Geiger. Německý vědec Wladimir Köppen publikoval v roce 1900 a 1931 jeho klasifikační systém. Významné modifikace přinesl v roce 1961 Geiger a pak dodatečně ještě Trewarth (1968). Tato klasifikace je založena na skutečnosti, že obecný charakter vegetace je určen klimatem. Diskuzi o jednotlivých Köppenových klasifikačních variantách publikoval nedávno Belda a kolektiv (2014). Varianta použita pro tuto studii byla aktualizována Kottek a kol. (2006), který přidal pozorované údaje z druhé poloviny 20.století. Podle analýz regionálně klimatických modelů (RCM) bude docházet k výraznému posunu klimatických zón i v oblasti Střední Evropy. Hlavně ve vzdálenější budoucnosti (2071-2100) by mělo dojít k masivnějšímu nástupu mediteránních a subtropických typů počasí a poklesu míst s boreálním typem klimatu. Na základě těchto informací jsme analyzovali jednotlivé roky v současnosti (1961-2013) jestli již nyní lze pozorovat roky s mediteránním či subtropickým klimatem. Autoři si jsou vědomi, že použitá klasifikace je založena na dlouhodobých charakteristikách, ale snahou o netradiční použití chtějí poukázat na meziroční

variabilitu typu počasí na území Střední Evropy a při zaměření na konkrétní typy lze i z této meziroční variability pozorovat postupné změny, které se odráží i v budoucí projekci klimatu. V práci je zaměřeno hlavně na oblast Střední Evropy a to konkrétně na Českou republiku, Slovensko a Dolní Rakousko. K zajímavým změnám dochází i v oblasti Maďarska, na které jsme se okrajově taktéž zaměřili, ale již na základě jiného typu dat. Materiál a metody Pro projekci budoucího typu klimatu ve Střední Evropě jsme použili simulace RCM ALADIN-Climate/CZ popsané ve Farda a kol (2010) a RegCM3 (Pal a kol 2007). Horizontální rozlišení modelů je 10 km a popisuje období 2021-2050 a 2071-2100. Model ALADIN-Climate/CZ je řízen GCM modelem ARPEGE a model RegCM je řízen GCM modelem ECHAM5. Oba modely jsou pro emisní scénáře IPCC SRES A1B. Oba RCM modely vznikly v rámci projektu EC FP6 CECILIA. Varianta Arpege/Aladin reprezentuje spíše pesimistickou verzi vývoje budoucího klimatu, naopak varianta ECHAM5/RegCM je více optimistický. Díky tomu jsou v této práci obsaženy oba póly možného vývoje. Pro širší doménu byly použity RCM ENSEMBLES modely. Ty vznikly v rámci EU 6. Framework programu, kdy GCM modely byly downscalingované do vyššího rozlišení a pokrývají celou Evropu zhruba v 25 km rozlišení v kontinuální časové řadě 2011-2100. Pro potřeby domény zahrnující Českou republiku, Slovensko a Dolní Rakousko byla v rámci projektu EC FP6 CECILIA vytvořena pro současné klima gridová síť s rozlišením 10 km (Štěpánek a kol 2011b). Jako vstupní data sloužily meteorologické stanice, u kterých byla provedena kontrola kvality dat, homogenizace a doplnění všechny chybějících hodnot a úseků (Štěpánek a kol 2011a, 2013). Takto vzniklý produkt je nazýván jako technické řady stanic. Jak technické řady, tak i gridové body z nich spočítané, jsou k dispozici pro období 1961-2013 (Česká republika), 1961-2008 (Rakousko) a 1961-2009 (Slovensko). Celá doména je pokryta 1786 gridovými body v denním kroku. Pro širší doménu byla použita největší databáze denních dat v evropském měřítku ECA&D (Klein Tank a kol., 2002). Ta obsahuje více než 31tisíc řad denních dat, které prošly kontrolou kvality dat, pro 12 meteorologických prvků z více než 7000 meteorologických stanic v 62 zemích. Polovina z těchto dat je volně dostupná. Z těchto staničních dat byla vytvořena pravděpodobně nejlepší evropská databáze gridových bodů v rozlišení 0,25 0,25 (Haylock a kol, 2008). Pokrývá období od roku 1950. Podle Köppen Geiger klasifikace středomořské podnebí lze rozdělit do dvou podtypů, jako je horké středozemní klima (Csa) a teplé středozemní klima (Csb), které se nachází severně od

prvního (obr. 1). Jako okraj středozemního klimatu lze charakterizovat typ Cfa, který se nachází hlavně ve střední a severní Itálii a také v severní oblasti Balkánského poloostrova. Alpy tvoří přírodní hranici oddělující středozemní klima od středoevropského na západě a na východě tuto funkci plní Dinárské pohoří. Tab. 1. Vybrané typy Köppen Geiger klasifikace a jejich teplotní a srážkové limity (Pw = zimní srážky, Ps = letní srážky) Typ/ Subtyp Popis Teplota vzduchu Srážky C Vlhké mezotermní C. T max > 10ºC and T min > - 3 ºC CSa Středomořské C. T max > 22 ºC p wmax 3 p smin p smax < 10 p wminn and CFa Vlhké subtropické C. T max > 22 ºC CFb CFc* Oceánské C. T max < 22 ºC T > 10 ºC v méně než ve 4 měsících p wmax < 3 p smin p smax < 10 p wminn and p wmax < 3 p smin p smax < 10 p wminn and p wmax < 3 p smin D Kontinentální/Mikrotermní C. T max > 10ºC T min < - 3 ºC DFb Hemiboreální C. T max < 22 ºC DFc Kontinentální/borální C. T > 10 ºC v méně než ve 4 měsících p smax < 10 p wminn and p wmax < 3 p smin p smax < 10 p wminn and p wmax < 3 p smin ET Tundra C. 0ºC T max < 10ºC

Alpské klima je velmi rozmanité a je tvořeno v nižších polohách oceánským typem Cfa a Cfb a ve vyšších výškách přechází do boreálního typu Dfb a Dfc. Nejvyšší části hor jsou samozřejmě tvořeny tundrou (ET). Středoevropské klima je tvořeno hlavně oceánským typem Cfb a ve vyšších nadmořských výškách Českého masivu a Karpat (Tatry) je tvořeno boreálními typy Dfb a Dfc. Detailní charakteristiky jednotlivých typů naleznete v tabulce 1. Obr. 1. Köppen-Geiger klasifikace pro Evropu spočítaná na základě EOBS dat pro současné období Klimatické modely mají různé chyby a proto před jejím zpracováním je lepší tyto data korigovat na základě skutečných dat. Jelikož v této studii se pracuje s měsíčními daty, byla korekce provedena taktéž v tomto kroku. RCM modely RegCM a Aladin byly porovnány s totožnou sítí technických řad (10 10 km) pro období 1961-2000. Nalezené rozdíly byly následně použity pro korekci budoucího klimatu. Pro modely RCM ENSEMBLES sloužila ke korekci gridová síť EOBS. Výsledky Změna klimatických typů se neděje na celém zkoumaném území (CZ, SK, část AT) rovnoměrně, proto jsme i vzhledem k případné budoucí analýze impaktů těchto změn na

ekosystémy rozdělili území na 4 kategorie podle nadmořské výšky (do 400 m, 401-900, 901-1500 a nad 1500 m). Obr. 2. Klimatické typy podle Köppen-Geiger klasifikace pro jednotlivé nadmořské výšky (1 do 400 m, 2 401-900 m, 3-901-1500 m, 4- nad 1500 m) a pro různé RCM modely (A Aladin/Climate-CZ, R- RegCM) a dvě budoucí projekce (1-2021-2050, 2 2071-2100) V nadmořských výškách do 400 m je v současném klimatu dominantní kategorie Cfb, která se rozkládá na 89 % území (obr 2). Zbytek území je zastoupen chladnějším typem Dfb. V blízké budoucnosti 2021-2050 podle obou modelů dojde právě k výraznému rozšíření typu Cfb na úkor Dfb, který v těchto nadmořských výškách prakticky vymizí. Ve vzdálené budoucnosti 2071-2100 dojde k další změně a to hlavně podle modelu Aladin, který predikuje masivní nástup mediteránního typu klimatu Cfa, které se 71 % pokrytí území stane dominantní. Model RegCM rozšiřuje tento typ pouze na 20 % území. Oba dva modely se shodují, že dojde k jejímu rozšíření hlavně v oblasti jižního Slovenska a východního Rakouska. Navíc model Aladin jej predikuje pro oblasti jižní Moravy a Polabí (obr. 3). Ve středních nadmořských výškách 401-900 m se v současném klimatu rozkládají hlavně dva typy Cfb (58 %) a Dfb (42 %). Pro blízkou budoucnost je charakteristický přesun významné části území z Dfb do Cfb, kdy zhruba poměr bude 90 % ku 10 %. V daleké budoucnosti podle obou modelů by Dfb se v této nadmořské výšce nevyskytovalo a dominantní roly by zde hrál typ Cfb. Dokonce podle modelu Aladin by se na 6 % území vyskytl mediteránní typ Cfa. V horských podmínkách 901-1500 m má v současném klimatu nejvyšší zastoupení typ Dfb (44 %), Cfb (34 %) a Dfc (19 %). Pro období 2021-2050 je zde stejný trend jako pro nižší nadmořské

výšky, tedy že typy začínající písmenem D nahradí typ Cfb. Ve vzdálené budoucnosti se stane prakticky jediným typem vyskytující se v těchto nadmořských výškách. V nejvyšších nadmořských výškách (nad 1500 m) se vyskytuje na 45 % území typ Dfc a na 22 % území jsou tundry (ET). V predikci pro období 2021-2050 se oba modely liší. Model Aladin je daleko více radikální a výrazně snížil plochy obou převládajících typů. Tundry (ET) nechal na minimální ploše 0,7 % a nejvíce předpokládá zastoupení Cfb (55 %). Model RegCM sice také snižuje plochu Dfc a ET, ale podstatně méně. Pro vzdálenou budoucnost se modely vesměs shodují, že tyto nadmořské výšky bude pokrývat hlavně typ Cfb (75-88 %). Současné typy zde ponechává jen v řádu několika procent. Obr 3. Köppen Geiger klimatický klasifikace pro současné klima (nahoře) a dvě budoucí projekce podle vybraných RCM modelů. Šrafování u levého spodního obrázku znamená oblasti, kde se subtyp změnil dokonce dvakrát.

Na základě informace z RCM modelů, že se v budoucnosti dá předpokládat nástup mediteránních typů klimatu (Cfa), byla provedena analýza jednotlivých roků současného klimatu s cílem zjistit, jestli se už některé roky s těmito typy klimatu již nevyskytují (Cfa, Csa). Pro každou meteorologickou stanici a rok byl vypočtena daná klasifikace. Do počátku 80 let se prakticky na žádné stanici typ Cfa a nebo Csa neobjevil. První rok, který ve větší míře lze charakterizovat jako mediteránní, byl 1983, kdy na 8 % území byl typ Csa a na 6 % území Cfa. Mediteránní a subtropický typ počasí u nás převládal hlavně v první polovině 90 let a to konkrétně v letech 1992, 1994 a 1995. V roce 1992 bylo dohromady 30 % území charakterizováno typem Cfa a Csa. V roce 1994 šlo o 23 % území a v roce 1995 o 15 % území. V následující období je charakterizováno spíše častějším výskytem mediteránního typu klimatu, ale na menší ploše území než v první polovině 90. let. Zajímavé bylo i období 2000-2003, kdy každý rok se na 3-7 % území mediteránní typ klimatu objevil. Mezi další významné roky patří 2007 a 2009. Podobná analýza byla provedena i pro budoucí klima z obou RCM modelů. Na základě vypočtených klasifikací pro jednotlivé stanice/roky byla zjištěna pravděpodobnost výskytu jednotlivých mediteránních typů jak v současnosti, tak pro období 2021-2050 a 2071-2100. V současném klimatu na pomezí Rakouska a Slovenska jsou lokality, kde pravděpodobnost výskytu Cfa typu je mezi 10-20 % (= 10-20 % roků mělo v období 1961-2009 tento typ klimatu). Hlavně oblast nížin má poté pravděpodobnost výskytu v kategoriích 1-5 % a 5-10 %. V projekci pro budoucí klima se oba použité model výrazně liší (obr. 4). Model Aladin výrazně zvyšuje tuto pravděpodobnost výskytu v obou budoucích období. V prvním období pro významnou část Dolního Rakouska a jižního Slovenska zvyšuje pravděpodobnost výskytu mediteránního typu počasí na více než 20 % a v některých lokalitách dokonce i nad 50 %. Ve vzdálené budoucnosti rozšiřuje plochu, která bude zasažena vyšší pravděpodobností výskytu Cfa typu. Model RegCM ale predikuje zcela jiné podmínky. Pro první období nedává prakticky žádnou pravděpodobnost výskytu tohoto typu na zájmovém území, což je dokonce méně než v současnosti. Pro období 2071-2100 modeluje Cfa typ s pravděpodobností vyšší než 10 % pro oblast jižního Slovenska a sousedícího území v Rakousku. Výsledky pro klimatický typ Csa jsou prakticky totožné, jen tento typ se vyskytuje nejvíce v oblasti jižního Slovenska, východněji od oblasti, kde se nejčastěji objevoval typ Cfa.

Obr. 4. Pravděpodobnost výskytu klimatického typu Cfa v současnosti (horní obrázek) a v budoucím klimatu podle dvou RCM modelů

Obr. 5. Pravděpodobnost výskytu klimatického typu Csa v současnosti (horní obrázek) a v budoucím klimatu podle dvou RCM modelů Pro širší doménu zahrnující i Maďarsko, část Slovinska a další okolní státy byla použita analýza na základě EOBS databáze. Podobně jako na menší doméně byla vypočtena klimatická klasifikace pro jednotlivé gridové body a roky. Zároveň byla Köppen Geiger klasifikace vypočtena pro dvě současné období 1951-1980 a 1981-2010 a sledována změna v daném čase. Jak lze vidět na obrázku 5, tam v období 1981-2010 se objevuje už větší území, které spadá do typu Cfa než tomu bylo v prvním zkoumaném období. Nejvýraznější pozorovaná změna je v úbytku zón typu Dfb a její změna v zónu Cfb. Stejně jak bylo pozorováno na staničních datech menší domény, tak i zde je výraznější nárůst mediteránních typů od 80 let 20. století. Prvním rokem s významným zastoupením mediteránních typů Cfa a Csa byl hned rok 1953, poté ale došlo spíše poklesu. V druhé polovině zkoumaného období se

objevuje řada roků s významným procentem území s mediteránním typem počasí. V roce 2010 šlo dokonce o 55 % území. Mezi další významné roky patří 1994 (43 %), 2007 (41 %), 1995 (37 %), 2009 (32,9 %), 1988 (30 %) a 1992 (26,2 %). Obr. 5. Köppen Geiger klasifikace na základě EOBS dat pro dvě období 1951-1980 a 1981-2010. Na horním obrázku jsou zobrazeny bodově počet roků s Csa, na spodním obrázku s Cfa typem. Diskuze Důležitým faktorem pro impaktové studie je co nejvěrnější chování klimatických modelů. Každý model v sobě obsahuje bias, který je vhodné korigovat. Výsledky z nekorigované verze modelu mohou dát zcela jiné a většinou nereálné výsledky. Podobný problém může nastat i v případě pokud se zvolí nevhodná metoda korekce a nebo častěji horší referenční řada. V prvním verzi byla vyzkoušena korekce pomocí re-analýzy ERA40. Z takto korigovaných dat byla vypočtena Köppen-Geiger klasifikace pro obě budoucí období. V nich se objevila

nová místa s klimatickým typem Cwa a Cwb, což se v Evropě v současném klimatu nevyskytuje a jejich typický výskyt je ve Střední a Jižní Americe. Tento typ je charakterizován jako vyvýšeniny s tropickým teplým klimatem se suchou zimou. Z tohoto hlediska je výskyt těchto zón na území Střední Evropy silně nepravděpodobný i při změně klimatu. Model ALADIN-Climate/CZ podhodnocuje výrazně srážky v zimních měsících v údolích kolem vyšších horských masívů. Typická jsou údolí ve slovenských Tatrách. Reanalýza ERA40 tuto nereálnou vlastnost modelu nedokázala korigovat, tak při budoucí projekci klimatu se v kombinaci teplot a srážek objevil tento artefakt. Z takového hlediska by byly výsledky nejen pro impaktové studie nepoužitelné. V případě korekce pomocí gridových bodů vycházející z technických řad stanic (viz kapitola data a metody) se žádná taková klimatický zóna neobjevila. Kvalitní referenční řada vycházející ze skutečných dat, dokázala tento bias modelových dat odstranit. U modelu RegCM je známou vlastností výrazné nadhodnocení srážek pro celé zkoumané území. Většina území má nadhodnocené srážky o 150-200 % a hlavně oblast Slovenska dokonce i o více než 200 %. Bez korekce těchto dat by byly opět výsledky zcela mimo realitu a musela by se zde brát v úvahu jen relativní změna. V mnoha impaktových studií, a nebo i zpracování Köppen-Geiger klasifikace, je vhodnější pracovat s absolutními čísly. Závěr V této studii je prezentována predikovaná změna Köppen-Geiger klimatické klasifikace pomocí RCM modelů s vysokým rozlišením, která může dobře sloužit jako podklad pro impaktové studie, hlavně se zaměřením na změnu ekosystémů. Klimatická klasifikace je závislá na teplotě vzduchu a srážkách, proto se v ní odráží kombinovaná změna obou prvků. Pro území Střední Evropy se ukazuje, že převážně ve vzdálenější budoucnosti (2071-2100) dojde k nárůstu mediteránních typů počasí (Cfa) a to v oblastech s nižší nadmořskou výškou (jižní Slovensko, jižní Morava, Polabí atd.). V blízké budoucnosti 2021-2050 se hlavně zmenší plocha boreálních oblastí (Dfb) a nastoupí v nich typ Cfb, který je typický pro nižší i střední nadmořské výšky Střední Evropy. Už v současné době je tento trend pozorován. Od roku 1980 dochází k nárůstu roků, které lze charakterizovat jako mediteránní či subtropický typ počasí (Cfa, Csa). Literatura Belda, M. a kol., (2014): Climate classification revisited: from Köppen to Trewartha. Clim. Res., 59, pp. 1-13

Farda, A. a kol.. (2010): Model ALADIN as regional climate model for central and eastern Europe. Stud. Geophys. Geod., 54, pp. 313-332 Haylock, M.R., Hofstra, N., Klein Tank, A.M.G., Klok, E.J., Jones, P.D., New, M., 2008: A European daily high-resolution gridded dataset of surface temperature and precipitation. J Geophys Res, 113, doi:10.1029/2008jd10201 Klein Tank, Albert, Janet Wijngaard and Aryan van Engelen, 2002. Climate of Europe; Assessment of observed daily temperature and precipitation extremes. KNMI, De Bilt, the Netherlands, 36pp. Köppen W., 1923: Die Klimate der Erde. Walter de Gruyter, Berlin Trewartha, G. T., 1968: An introduction to climate. McGraw-Hill, New York, NY Kottek, M., J. Grieser, C. Beck, B. Rudolf, and F. Rubel (2006). World Map of the Köppen Geiger climate classification updated. Meteorol. Z. 15 (3): 259 263. Pal J.S., F. Giorgi, X. Bi, N. Elguindi, F. Solmon, S. A. Rauscher, X. Gao, R. Francisco, A. Zakey, J. Winter, M. Ashfaq, F. S. Syed, L. C. Sloan, J. L. Bell, N. S. Diffenbaugh, J. Karmacharya, A. Konaré, D. Martinez, R. P. da Rocha and A. L. Steiner, (2007).: Regional Climate Modeling for the Developing World: The ICTP RegCM3 and RegCNET, Bull Am Meteorol Soc, 88, pp. 1395 1409, 2007. Štěpánek, P., Zahradníček, P., Brázdil, R., Tolasz,R. (2011a). Metodologie kontroly a homogenizace časových řad v klimatologii. Praha. 118 s. ISBN 978-80-86690-97-1. Štěpánek, P. Zahradníček, P. Huth, R. (2011b). Interpolation techniques used for data quality control and calculation of technical series. An example of Central European daily time series. Idöjaras, 115, p. 87-98. ISSN 0324-6329. Štěpánek, P., Zahradníček, P.,Farda, A (2013). Experiences with homogenization of daily records of various meteorological elements in the Czech Republic. Idojaros, Vol. 117., No.1., 123-141 Poděkování Tato studie byla podpořena projektem InterSucho - Vytvoření interdisciplinárního vědeckého týmu se zaměřením na výzkum sucha NO.CZ 1.07/2.3.00/20.0248). Aleš Farda by rád

poděkoval za podporu Grantové agentuře České republiky v rámci projektu Globální a regionální modelové simulace klimatu ve střední Evropě v 18. 20. století v porovnání s pozorovaným a rekonstruovaným klimatem (P209/11/0956). Pavel Zahradníček a Petr Štěpánek by rádi poděkovali projektu Czechadapt System for Exchange of Information on Climate Change Impacts, Vulnerability and Adaptation Measures on the Territory of the Czech Republic (no. EHP-CZ02-OV-1-013-01-2014). Kontakt: Mgr. Pavel Zahradníček, Ph.D. Český hydrometeorologický ústav Kroftova 43, Brno, 616 00 zahradnicek@chmi.cz